Точка дотику вписаного кола поділяє бічну сторону рівнобедреного трикутника на відрізки 3 см і 5 см, рахуючи від основи. Знайти периметр цього трикутника 25б.
A). Теорема: Если прямая, не лежащая в данной плоскости, параллельна какой-нибудь прямой, лежащей в этой плоскости, то она параллельна самой плоскости. В нашем случае прямая CD, не лежащая в плоскости α, параллельна прямой АВ, лежащей в плоскости α (как противоположные стороны ромба). Следовательно, прямая CD параллельна плоскости α. Все точки прямой, параллельной плоскости, равноудалены от этой плоскости. Следовательно, точки D и С, принадлежащие прямой СD, параллельной плоскости α, равноудалены от плоскости α, то есть расстояние СN от точки С до плоскости α равно расстоянию DM от точки D до этой плоскости. ответ: искомое расстояние равно а/2.
б). Определение: Полуплоскости, образующие двугранный угол, называются гранями двугранного угла. Общая для граней прямая АВ (линия пересечения плоскостей) называется ребром двугранного угла. Обозначение двугранного угла: DABМ, где D и M -это любые точки, лежащие в разных гранях, а АВ – ребро двугранного угла. Двугранные углы измеряются линейным углом, то есть углом, образованным пересечением двугранного угла с плоскостью, перпендикулярной к его ребру. Расстояние от точки D до плоскости α равно длине перпендикуляра DМ, опущенного на плоскость из этой точки. Проведем через прямую DМ плоскость, перпендикулярную прямой АВ. Эта плоскость и даст нам линейный угол DHM двугранного угла DABМ (угла между плоскостями ромба АВСD и α).
в). Итак, имеем прямоугольный треугольник DHM (угол DMH=90°) с катетом DM, равным расстоянию от точки D до плоскости α и гипотенузой DH, перпендикулярной стороне ромба. Sin(DHM)=DM/DH (отношение противолежащего катета к гипотенузе), где DH - высота ромба. В прямоугольном треугольнике АНD SinA=DH/DA. Тогда DH=DA*Sin60°=a√3/2. DH=a√3/2. DM=a/2 (дано). Тогда Sin(DHM)=DM/DH=(a/2)/(a√3/2)=1/√3 или √3/3. ответ: Sin(DHM)=√3/3.
Решение задачи ДАНО: АВСDEFA1B1C1D1E1F1 - правильная шестиугольная призма ; АВ = АА1 = 1
НАЙТИ: p ( A ; CB1 )
1) точка А и отрезок СВ1 лежат в плоскости треугольника АВ1С.
Все боковые грани правильной шестиугольной призмы равны.
Значит, АВ1 = В1С => ∆ АВ1С - равнобедренный
Найдём все стороны ∆ АВ1С
2) Рассмотрим ∆ АВ1В ( угол АВВ = 90° ):
По теореме Пифагора:
АВ1² = АВ² + ВВ1²
АВ1² = 1² + 1² = 2
АВ1 = √2
АВ1 = В1С = √2
3) В основании правильной шестиугольной призмы лежит правильный шестиугольник. Все углы правильного шестиугольника равны 120°.
Рассмотрим ∆ АВС ( АВ = ВС ):
По теореме косинусов:
АС² = АВ² + ВС² - 2 × АВ × ВС × cos ABC
AC² = 1² + 1² - 2 × 1 × 1 × cos 120°
AC² = 2 - 2 × ( - 1/2 ) = 2 + 1 = 3
AC = √3
4) B1B перпендикулярен ВН
ВН перпендикулярен АС
Значит, по теореме о трёх перпендикулярах В1Н перпендикулярен АС
Высота в равнобедренном ∆ АВ1С является и медианой и биссектрисой =>
АН = НС = 1/2 × АС = 1/2 × √3 = √3/2
5) Рассмотрим ∆ В1СН ( угол В1НС = 90° ):
По теореме Пифагора:
В1С² = В1Н² + НС²
В1Н² = ( √2 )² - ( √3/2 )² = 2 - 3/4 = 5/4
В1Н = √5/2
Опустим из точки А перпендикуляр АМ на отрезок В1С. Соответственно, АМ = р ( А ; В1С )
6) Найдём площадь ∆ В1АС:
S b1ac = 1/2 × AC × B1H
С другой стороны, S b1ac = 1/2 × B1C × AM
Приравняем площади и получим:
1/2 × АС × В1Н = 1/2 × В1С × АМ
АС × В1Н = В1С × АМ